주파수 스케일링이란 무엇입니까?

컴퓨터의 "두뇌"는 중앙 처리 장치 (CPU)입니다. 일반적인 작업에서 CPU는 컴퓨터의 모든 작업을 처리하여 프로그램이 실행되고 운영 체제가 작동 할 수 있도록합니다. CPU는 속도와 효율성이 다릅니다. 컴퓨터 CPU의 성능을 결정하는 주요 요인은 CPU 장치의 클럭 속도로, 초당 산술, 뺄셈, 곱셈 또는 나눗셈과 같은 기본적인 산술 연산의 수를 측정합니다. 주파수 스케일링은 프로세서에서 더 많은 성능을 얻는 가장 기본적인 방법입니다. CPU가 실행되는 속도 인 클럭 주파수를 높이면 컴퓨터 성능도 향상됩니다.

최근까지 멀티 코어 프로세서가 등장하면서 주파수 스케일링은 새로운 프로세서 모델의 성능을 향상시키는 가장 기본적인 방법이었습니다. 구형 프로세서는 1.0GHz 이하의 속도로 실행되었습니다. 이제 프로세서는 일반적으로 2.0GHz보다 빠른 속도로 실행되며 일부는 3.0GHz를 넘습니다. 종이에서, 3.0GHz CPU는 2.0GHz CPU보다 "빠르게"보이지만 실제 세계에서는 컴퓨터의 전체 성능이 모든 부분의 집합에 의해 결정됩니다. 다시 말해, 2.0GHz 및 3.0GHz 컴퓨터에 동일한 유형의 메모리, 동일한 마더 보드 등이 포함 된 경우 체인에서 가장 약한 링크가 컴퓨터를 "병목"시켜 모든 3.0GHz를 최적화하지 못하게 할 수 있습니다.

주파수 스케일링에 천장이없는 것처럼 보이지만 그렇지 않습니다. CPU의 클럭 속도를 높이면 장치의 열 생성이 증가합니다. 시간이 지남에 따라이 추가 열은 회로를 저하시켜 프로세서의 오작동 또는 고장을 유발합니다. 이로 인해 상용 프로세서의 최대 속도가 매우 높아져서 프로세서를 구축 할 수있는 속도가 제한됩니다.

주파수 스케일링이없는 상태에서 CPU 성능을 높이려면보다 혁신적인 솔루션이 필요합니다. CPU 제조업체는 더 이상 단순히 "볼륨을 높여서"더 많은 성능을 이끌어 낼 수 없습니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 CPU 제조업체는 멀티 코어 CPU 솔루션을 설계했습니다. 칩에 둘 이상의 CPU 코어를 배치하면 프로세서의 유효 속도가 두 배가됩니다. 그러나 성능 향상이 보드 전체에 동일하게 적용되는 주파수 스케일링과 달리 이것은 컴퓨터 소프트웨어 설계자에게 책임이 있습니다. 소프트웨어 설계자가 두 개 이상의 CPU 코어를 사용하도록 프로그램을 특별히 맞춤화하지 않으면 추가적인 이점이 없어져서 주파수 스케일링이 CPU 칩에서 성능을 향상시키는 가장 순수한 방법 중 하나가됩니다.